協助排水隧道開挖 中國出口最大直徑土壓平衡盾構機至土耳其

撰文:許祺安
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日前,由中鐵裝備研製的「中鐵1079號」土壓平衡盾構機在位於東疆綜保區的中鐵裝備天津公司順利下線,將應用於土耳其迪亞巴克爾省的錫爾萬排水隧道專案。該設備開挖直徑11.16米,是中國出口土耳其的最大直徑土壓平衡盾構機。

據了解,土耳其錫爾萬排水隧道項目隧道全長13.23公里,最大埋深400米,瓦斯濃度極高,同時根據勘測顯示,掘進過程中有一處斷層,存在塌陷風險,地層條件十分苛刻。掘進完成後的錫爾萬排水隧道會和當地另一條現有隧道共同承擔錫爾萬地區的水資源輸送工作,用於農耕和居民日常供水,增強當地供水網路能力,提升居民生活水平 。

北方網指出,為適應此專案特點,設備在耐火、防爆、穩定等方面加強了設計力度,在耐火材料選擇、關鍵部件防爆、設備防火降溫等方面量身定制整機方案,保證設備在長距離、大埋深、高瓦斯地層的安全掘進,得到土耳其方面的高度肯定與讚許。

中國自主研發盾構機

據「當代中國」網站整理,中國盾構製造起步於1953年,因技術落後而一度停滯。及至1990年代,中國斥巨資引進2台盾構機,用於秦嶺鐵路隧道建設。據中國大盾構專家憶述,由於實行技術封鎖,外國工程師不許中方人員靠近,中方也難以學習盾構機參數計算方法、設備管理理念。

穿越地下59米的吃土神器!突破技術封鎖的中國盾構機「京華號」

中國技術人員一邊施工一邊摸索鑽研,通過反覆操作、維修、保養等,才逐漸掌握了盾構施工的基本要領。2007年,在南京長江隧道工程項目中,中國施工團隊首次獨立使用大直徑盾構機施工。此後,中國盾構施工技術一日千里。

而在研發盾構機方面,2002年,國家「863」計劃首次立項開展盾構機關鍵技術研究。6年後,中國團隊突破核心技術封鎖,研發製造出中國第一台具有自主知識產權的複合式土壓平衡盾構機——中國中鐵1號。隨後又在鄭州建立了國內最大盾構研發製造基地,中國盾構產業化的序幕由此拉開。

2019年12月,應用於巴黎地鐵16號線的兩台大直徑土壓平衡盾構機,在中鐵工程裝備集團鄭州基地正式下線。這是中國盾構機第一次反向出口到世界盾構機製造強國法國。

中國最大盾構機「京華號」開挖直徑達16米

中國盾構機,主要用於鐵路、公路、地鐵和水利等基建工程,猶如一條鋼鐵穿山甲,能在地下鑽出一條條隧道,既高效又安全,又被稱為「地下蛟龍」。用於掘進北京「東六環改造工程」隧道的盾構機「京華號」,是中國自主研製的最大直徑泥水盾構機。

據了解,「京華號」整機長150米,總重量4300噸,最大開挖直徑達16.07米,高度超過5層樓,於2020年9月27日在長沙下線。頭部刀盤重達500噸,正面有364把刀具,硬度堪比金剛石。刀頭塗裝紅色京劇臉譜,代表「忠勇義烈」。

2021年10月,「京華號」盾構機模型在國家「十三五」科技創新成就展上吸引眾人目光。(視覺中國/當代中國授權)